La superación del límite cuántico
Dado que los componentes de los circuitos integrados de los ordenadores convencionales se acercan rápidamente a lo que se ha dado en llamar el límite cuántico, los científicos no se han dedicado a evitar los efectos cuánticos. En lugar de ello, el principal objetivo de la investigación llevada a cabo por los socios del proyecto SQUBIT-2 ha sido aprovechar la oportunidad de explotarlos para lograr cálculos más efectivos. Las características inherentes a los sistemas cuánticos podrían permitir a los ordenadores realizar cálculos paralelos, reducir el tiempo de procesamiento y, lo que es más, solucionar problemas considerados intratables por los ordenadores convencionales. El extraordinario potencial del efecto túnel en superconductores para crear sistemas suficientemente grandes, y aun así controlables, de bits cuánticos (qubits) fue evaluado en los laboratorios de la Universidad Técnica de Delft. En un ordenador convencional, la información suele guardarse en forma de cargas eléctricas sobre minúsculos condensadores. La presencia o ausencia de carga en un condensador representa un bit, que se corresponde con los dos estados posibles de carga. Curiosamente, varios qubits se pueden encontrar en una mezcla de todos los estados posibles, un fenómeno que conocemos como entrelazamiento cuántico. Los primeros en informar de una manipulación compleja de estados entrelazados fueron los socios del proyecto SQUBIT-2. Más concretamente, un qubit superconductor de corriente persistente con tres uniones de Josephson en línea fue emparejado con un SQUID (dispositivo superconductor de interferencia cuántica). Éste sirvió de sistema de medición para detectar estados cuánticos, además de hacer las veces de oscilador armónico. Mediante espectroscopía de microondas, pudo controlarse el estado entrelazado generado y detectarse las oscilaciones de Rabi resultantes del sistema emparejado. Los resultados de esta investigación proporcionan pruebas contundentes de que los dispositivos cuánticos de estado sólido podrían utilizarse en el futuro como elementos para manipular información cuántica.
